钻井电气设备常见故障诊断与排查

崔志祥（中石化中原石油工程有限公司钻井三公司，河南濮阳 457001）

钻井电气设备常见故障诊断与排查

崔志祥
（中石化中原石油工程有限公司钻井三公司，河南濮阳 457001）

随着我国石油勘探开发工作的不断深入与推进，钻井技术及电气设备的运用发挥了更大的技术功能，明显提升自动化程度，而钻井现场对各种电气设备的运用也更为频繁与广泛，与此同时，钻井电气设备故障发生率也在不断增加。针对当前我国钻井电气设备在钻井工作中出现的常见故障诊断与排查工作进行分析与总结，以供参考。

钻井电气设备；常见故障；故障诊断；故障排查

在我国油气开发过程中，开发质量以及油田产量的保障就是钻井电气设备的正常高效运行，伴随着我国钻井队伍的壮大以及钻井范围的扩大，钻井电气设备发生故障的情况也越来越频繁，如何快速诊断并排查钻井电气设备的故障问题，保障钻井电气的稳定高效运行，是当前工作人员必须引起重视的关键问题。

1对钻井电气设备故障诊断与排查的重要意义

由于钻井工作涉及使用的电气设备非常多，如照明设备、电动机以及电焊机等，同时预防出现电磁干扰、雷爆等情况，必须结合这些使用设备的使用特点开展钻井施工工作，全程保护钻井电气设备的安全与稳定，做好故障的发现与排除。在电气设备运行的同时，一旦其中的环节出现了故障，就会无期限地延长总体施工的进度，而施工开发质量也会受到较大的影响。在现阶段，很多钻井施工企业盲目追求经济利益的最大化，加大了对电气设备产出量的投入，为了有效延长钻井电气设备的使用寿命，尽可能减少设备在使用过程中的损耗，对电气设备进行及时有效的故障排查有着非常重要的作用。总之，在设备进入施工使用时必须对其进行严格检查，排除故障，才能大幅度减少施工中设备维修等方面的成本，提高经济效益。

2 钻井电气设备在运行过程中常见的故障分析

2.1 设备自身的故障

在钻井设备的工作过程中，钻井电气设备自身的故障是较为常见的问题。一旦钻井电气设备的构成元件与产品不合格，那么就会在一定时间的工作基础上出现磨损和较大负荷工作情况，随时都有故障发生的可能性，还有一些电气设备在更换的同时由于元件在设计中不符合相关标准，或是尺寸大小不达要求，那么对其进行维修时则会因为配件的更换使得电气设备出现进一步的损坏性故障[1]。比如，有一些电气设备中使用了接地刀、刀闸、开关等，而要进行维修原件更换时出现维修步骤的混乱、上油不合标准等故障，都属于由设备自身问题而导致，再如维修过程中采用了不符合尺寸的扳手或螺丝刀，都有可能为设备使用埋下安全隐患，损伤设备原件。

2.2 人为故障

在钻井电气设备的常见故障中，工作人员自身导致的人为故障也是重要的故障之一，相关资料显示[2]，在当前钻井电气设备故障中的人为故障比例占据了总数的一半以上，由此可见，规范工作人员的专业化操作流程，是避免人为故障的重要方法。

人为产生的故障主要有以下几种表现：首先，来自钻井队伍扩大，降低专业水平与素质的原因，有的钻井人员并不具备上岗操作资格，也有些人员缺乏相应的专业基础与操作实践能力，而在进入到施工环节以及对电气设备的操作工作后并没有根据电气的特性、原理以及运行的具体构成开展，一旦设备出现故障，往往不知所措，且也不具备进行维修与彻底排查的能力。其次，有的钻井人员在长期机械化的工作中产生了懈怠思想，于是在工作行为上转变为不遵循规章制度办事、不按照操作步骤执行的习惯，还有的工作人员为了提高效率，仅仅依靠自身的工作经验对使用设备进行检查与维修，于是出现了不少的失误。再者，有些工作人员表现出不熟悉设备故障指令的情况，因而导致在实际的检查中缺乏了准确的指向性，在具体的操作中不具备方向与目的。最后，超负荷的工作，这是最为常见的一种人为故障问题，很多钻井电气设备都在超负荷环境下进行工作，而长期积累的工作磨损很大，一旦在超负荷状态下工作时轻微操作失误都有可能导致故障出现，损坏机械，严重影响其正常运行。

3 钻井电气设备常见故障的诊断与排查方法

3.1 以经验判断进行排查

工作人员以经验对故障进行判断与排查是一种比较常用的方法，但这对工作人员自身技术能力及经验的掌握要求非常高，也要求工作人员在钻井电气设备出现故障时具备全面的观察能力及精准的判断能力，以表面现状、参数分析及自身的经验对故障情况进行判断，随后拟出维修方案。比如，一些电气设备故障的发生可以通过具体位置、有无漏油情况、有无保险丝摔断的情况等进行综合性的判断，在判断结果得出后有针对性地展开维修工作。维修后还要预留试行运转时间，并在观测中判断故障是否已完全排除，确保设备的顺利运行。如果设备运行的同时还有异常情况发生，那么工作人员还可以切断电源等方式寻找故障原因。

3.2 以直接观察形式进行排查

直接观察的方法是通过工作人员对设备运行状态下外在表现的观察，具体观察部位、感受声音的变化、闻气味等方式对一些需要感官进行判断的故障进行诊断，这种方法能够快速对故障情况进行检查，因而也是工作人员常用的故障排除法。观察法必须获取设备故障状态下表象的所有信息，经过初步判断故障情况——制定故障排查方案——确定故障的排除——试运行设备等几个步骤完成[3]。

3.3 以维修的方式进行故障排查

在钻井电气设备故障排查过程中常用到的工具包括示波器、万能表、绝缘测试仪等，针对一些无法采用经验与观察手段判断的故障情况必须借助检测仪器，常用方法有维修工具排除法以及短接电压法，比如短接电压方法，就是工作人员采用一个绝缘导线放置连接在被怀疑出现故障的短路位置，如果连接后发现电路恢复了正常，设备能正常运行，那么就说明故障设备情况为短路。电压方法的应用则需建立在正常电压值与电流值的前提下，以电气供电形式运用各个点测量出现的电流值与电压值，再将其与正常的值进行比较，结果便会一目了然。

4 结束语

综上所述，在钻井工作中，设备出现故障的情况是较难避免的，其严重威胁了工程的进程以及施工效率，而及时准确地对故障进行判断与排查才是提升钻井工作效率的根本环节。伴随着我国当前钻井工作规模的扩大以及故障的增多，故障诊断与排查解决问题成为工作人员的重中之重，因此，必须重视故障排查处理的能力的提升，保障钻井工作顺利运行，提升工作效益。

[1] 杨洪柱.钻井电气设备常见故障诊断与排除探讨[J].技术应用，2014，9（153）：124-125.

Diagnosis and Trouble-shooting of Common Faults in Drilling Electrical Equipment

Cui Zhi-xiang

With the deepening and advancement of petroleum exploration and development in China，drilling technology and electrical equipment play a greater role in technology，and improve the degree of automation，and the use of various electrical equipment in the drilling site is also more Frequent and extensive，at the same time，drilling the incidence of electrical equipment failure is also increasing.This paper analyzes and summarizes the common fault diagnosis and investigation work of drilling electrical equipment in drilling work in our country for reference.

drilling electrical equipment；common faults；fault diagnosis；troubleshooting

TE92

A< class="emphasis_bold">文章编号：1

1003-6490（2016）12-0060-02

2016-11-28

崔志祥（1977—），男，河南濮阳人，工程师，主要从事钻井电气设备工作。